PET-scan onderzoek en alcoholafhankelijkheid

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "PET-scan onderzoek en alcoholafhankelijkheid"

Gustaaf Simons
8 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 PET-scan onderzoek en alcoholafhankelijkheid Dr. H. Peuskens Dr. J. Ceccarini Psychiatrische Kliniek Broeders Alexianen Tienen

2 Verslaving: een hersenziekte

3 Verslaving: een hersenziekte Joris Snaet

4 PET: basisprincipe Positron Emission Tomografie (PET) gebruikt isotopen zoals 18 F or 11 C die een positron uitzenden dat wordt gedetecteerd door een camera. Radioactive tracer PET camera voor beeld acquisitie Data processing en Analyse Gereconstrueerd beeld Niet-invasief 3D, in vivo Kwantitatief Selectief (~radioligand) 4

5 PET: dataverwerking PET Realignment PET-MRI Coregistratie Spatiële normalizatie op MNI template Statistische analyses

6 PET en verslaving Farmacokinetiek van drugs Dopamine in het beloningssysteem Hersenmetabolisme voorbij het beloningssysteem Andere neurotransmitters

7 Farmacokinetiek Vokow et al, 2009

8 Farmacokinetiek Vokow et al, 2009

9 Farmacokinetiek Volkow et al, 2011

10 [ 11 C]raclopride Dopamine in het beloningssysteem Specifiek voor D2-receptor Competitie met endogeen dopamine Na drugtoediening is verandering (vermindering) van tracer binding een maat voor dopaminevrijzetting

11 Dopamine in het beloningssysteem Natuurlijke beloner Voeding Drinken Seks

12 Dopamine in het beloningssysteem Acute blootstelling Alle drugs zorgen voor acute vrijzetting van dopamine in het striatum Stimulantia Volkow et al, 1999 Nicotine Brody et al, 2009 Marihuana Bossong et al, 2009 Alcohol Boileau et al, 2003

13 Acute blootstelling Dopamine in het beloningssysteem Bron: NIDA

14 Dopamine in het beloningssysteem Chronische blootstelling Alcoholafhankelijkheid: verlaagde beschikbaarheid van D2-receptoren in het striatum Hietala et al, 1994 Volkow et al, 2002

15 Dopamine in het beloningssysteem Volkow et al, 2012

16 Dopamine in het beloningssysteem Chronische blootstelling Alcohol verlaagt de beschikbaarheid van D2- receptoren in het striatum Hietala et al, 1994 Volkow et al, 2002 Alcohol verlaagt dopamine vrijzetting na detox Volkow et al, 2007

17 Dopamine in het beloningssysteem Chronische blootstelling Alcohol verlaagt de beschikbaarheid van D2- Verminderde receptoren in het dopamine striatum gevoeligheid Hietala et al, 1994 Volkow et al, 2002 Alcohol verlaagt dopamine vrijzetting na detox + Verminderde dopamine reactiviteit II Volkow et al, 2007 Ongevoelig beloningssysteem

18 Voorbij het beloningssysteem Alcohol zorgt acuut voor verminderd hersenmetabolisme (18F)-fluoro-2 deoxyglucose (FDG) Thanos et al, 2008

19 Voorbij het beloningssysteem Bij ontwende personen met middelenafhankelijkheid (alcohol, cocaïne, marihuana) persisteert verminderde activiteit in: orbitofrontale cortex (OFC), cingulaire gyrus (CG) dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC)

20 Voorbij het beloningssysteem Volkow et al, 2007

21 Voorbij het beloningssysteem CG micromol/100g/min CG Controls Abusers micromol/100g/min OFC P < 0.01 Controls Abusers P < 0.005

22 Voorbij het beloningssysteem Volkow et al, 2012

23 Voorbij het beloningssysteem Afhankelijkheid van middelen (alcohol marihuana, alcohol) leidt tot verminderde inhibitoire controle

24 Andere neurotransmitters 24 [Di Marzo, Nature Drug Rev 2004; Katona and Freund, Nature Medicine 2008]

25 Endocannabinoïde Systeem 1964: Identificatie of Δ 9 -THC als belangrijkste psychoactieve stof van Cannabis Sativa 1990: Ontdekking en clonen van cannabinoid CB1 and CB2-receptoren [Matsuda, Nature 1990; Munro, Nature 1993] Verschillende lipide moleculen geïdentificeerd als endogene cannabinoïd receptor agonisten Endocannabinoïde Systeem AEA (anandamide) 2-AG (2-arachidonoylglycerol) Degradatie enzymes (FAAH, MAGL) and transporter 25 [Di Marzo, Nature Drug Rev 2004; Katona and Freund, Nature Medicine 2008]

26 Endocannabinoïde systeem ECs synthese: On demand` Aanmaak en vrijzetting - Ecs vrijzetting: Retrograde transmissie feedback systeem Neurotransmitter Ca AC - G i/o CB1R Inhibitie neurotransmissie GABA (> DSI) Glutamate (> DSE) Dopamine (indirect) Neurotransmitter receptor K + Lipid Precurso r Anandamide The ECS is het belangrijkste retrograde synaptische feedback systeem in de hersenen 26 Ca 2+ Wilson & Nicoll, Science, 2002; Katona, Nat Med, 2008, Di Marzo, 2011; Katona and Freund Ann Rev Neurosci, 2012

27 Endocannabinoïde systeem CB1 receptor beschikbaarheid bij gezonde personen bij acute alcoholblootstelling 20 M HV (32 ± 10 yrs; < 10 alc /w) Studie Design 1 st exp day 2 nd exp day [ 18 F]MK-9470 PET: Baseline [ 18 F]MK-9470 PET: iv. EtOH adminstratie Gemiddelde BrAC over tijd - Stabiele BrAC(0.7 g/l) gedurende PET CB1R PET TOT Alc: ~75 g 6 x Ceccarini et al. J Neurosci. In press 27

28 Endocannabinoïde systeem Uitgebreide toename (+16%) van CB1R na acute alcohol toediening Ceccarini et al. J Neurosci. In press 28

29 Endocannabinoïde systeem Negative correlatie met gemiddelde alcohol consumptie The more subjects drunk The smaller the ALC-induced change in CB1R Ceccarini et al. J Neurosci. In press 29

30 Endocannabinoïde systeem Beschikbaarheid van CB1R in alcoholafhankelijke patienten na chronisch gebruik en na een periode van abstinentie Parameter Controls Chronic ALC Abstinence ALC N Age (yrs) (range) 41.6 ± ± ± 7.5 Alcoholic Units/day 0.6 ± ± ± 6.5 Age at First Heavy Drinking (yrs) ± ±13.6 Heavy Drinking duration (yrs) ± ±13.0 Longitudinaal studie design 1⁰ [ 18 F]MK-9470 PET 2⁰ [ 18 F]MK-9470 PET Ceccarini et al. J Neurosci. In press 30

31 Endocannabinoïde systeem Uitgebreide vermindering (- 16%) van CB1R abeschikbaarheid in Chronic ALC Stabiele afname (-17%) na gecontroleerde abstinentie Ceccarini et al. J Neurosci. In press 31

32 Andere neurotransmitters Heden en toekomst: De mglur2 en mglur5 glutamaat receptoren bij verslaving : een in vivo multimodale, translationele studie van hun rol in verstoorde corticostriatale controle en modulatie van dopaminerge neurotransmissie. Glutamaat regelt frontale inhibitoire controle en dopaminerge transmissie Nieuwe tracers 11 C-JNJ C-APB688 voor glutamaat receptoren Bij gezonde proefpersonen, niet afhankelijke middelengebruikers en middelenafhankelijke patiënten

33 Samenwerking BA Tienen met neuro-pet team Prof. Dr. K. Goffin Prof. Dr. G. Bormans S. Celen, Ph.D J. Ceccarini, Ph.D Prof. Dr. K. Van Laere Division Head A. Postnov, Ph.D Dr. R. Ahmad C. Casteels, Ph.D Dr. G. Leurquin-Sterk B. De Laat

34 Besluit PET-scan onderzoek bij alcoholafhankelijkheid zorgt voor niet-invasieve inkijk in het verslaafde brein Belangrijke link in de vertaalslag van moleculairen proefdieronderzoek naar kliniek Bijdrage aan perceptie van verslaving als hersenziekte

Vergelijkbare documenten

Cannabinoid Receptor Function in the Medial Prefrontal Cortex F.S. den Boon

Cannabinoid Receptor Function in the Medial Prefrontal Cortex F.S. den Boon Nederlandse samenvatting Het lichaamseigen cannabis-systeem, oftewel het endocannabinoïde systeem, is vernoemd naar de cannabis